Summary
In earlier histochemical, biochemical and radiochemical examinations several enzymes (Mg-activated ATPase, Succinodehydrogenase and DPNH-Diaphorase) were found to occur in reduced quantities in the extraocular muscles of squinting eyes.
These enzymes are located mainly in the mitochondria. We attempted a quantitative estimation of the mitochondria by evaluation of electron microscopic photograms. A significant reduction of the mitochondrial volume was observed in the muscle fibers of squinting eyes compared to those of normal extraocular muscle fibers, but there were no special structural changes in the mitochondria. Therefore the reduced enzyme activity may be explained by the presence of a reduced amount of normal mitochondria. In the discussion the authors report about the difficulties of the assessment of these results.
Zusammenfassung
In früheren histochemischen, biochemischen und radiochemischen Untersuchungen wurde eine Verminderung mehrerer Enzyme (Mg-aktivierter ATPasen, Succinodehydrogenasen und DPNH-Diaphorasen) in Schielmuskeln festgestellt.
Diese Enzyme sind vorwiegend in den Mitochondrien lokalisiert. Mit Hilfe der Auswertung elektronenmikroskopischer Photogramme wurde eine quantitative Bestimmung der Mitochondrien versucht. Es fand sich eine signifikante Verringerung des Mitochondrienvolumens von Schielmuskelfasern im Vergleich zu normalen Augenmuskelfasern; andererseits zeigten sich jedoch keine besonderen Strukturveränderungen der Mitochondrien. Die verminderte Enzymaktivität ließe sich demnach durch einen verminderten Bestand normaler Mitochondrien erklären. In der Diskussion wird auf die Schwierigkeiten bei der Beurteilung dieser Ergebnisse hingewiesen.
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Literatur
Aichmair, H.: Zum histochemischen Fermentnachweis in den äußeren Augenmuskeln. Albrecht v. Graefes Arch. klin. exp. Ophthal. 177, 152–156 (1969).
Aichmair, H.: Stoffwechseluntersuchungen der äußeren Augenmuskeln des Menschen. Albrecht v. Graefes Arch. klin. exp. Ophthal. 182, 95–113 (1971).
Breinin, G.: The nature of vergence revealed by electromyography. Arch. Ophthal. 54, 407 (1955).
Firkin, F. C., Linnane, A. W.: Biogenesis of mitochondria. 8. The effect of chloramphenicol on regenerating rat liver. Exp. Cell Res. 55, 68–76 (1969).
Gieseking, R.: Die submikroskopischen Veränderungen der Skeletmuskelfaser bei Hungertrophie. Frankfurt. Z. Path. 71, 584–599 (1962).
Gollnick, P. D., King, D. W.: The effect of exercise and training on mitochondria of rat skeletal muscle. Amer. J. Physiol. 216, 1502–1509 (1969).
Grüner, J. E.: Sur quelques anomalies mitochondriales observées au cours d'affections musculaires variées. C.R. Soc. Biol. (Paris) 157, 181 (1963).
Harms, H.: Über die Untersuchung von Augenmuskellähmungen. Albrecht v. Graefes Arch. klin. exp. Ophthal. 144, 129–149 (1941).
Henle, J.: Vom Muskelgewebe, S. 573–612. In: Allgemeine Anatomie. Leipzig: Voss 1841.
Kölliker, A.: Einige Bemerkungen über die Endigungen der Hautnerven und den Bau der Muskeln. Z. wiss. Zool., Abt. A 8, 311–325 (1857).
Kölliker, A.: Über die Cohnheim'schen Felder der Muskelquerschnitte. Z. wiss. Zool., Abt. A 16, 374–382 (1866).
Kölliker, A.: Zur Kenntnis der quergestreiften Muskelfasern. Z. wiss. Zool., Abt. A 47, 689–710 (1888).
Luft, J. H.: Improvements in epoxy embedding methods. J. biochem. Cytol. 9, 409–414 (1961).
Minoda, K.: Histochemical and electron microscopic studies of extraocular muscles. Acta Soc. ophthal. jap. 75, 54–65 (1971).
Muscatello, U., Carafoli, E., Buffa, P.: Observations on mitochondria in denervated pigeon breast muscle. III. Europ. reg. Conf. on Electron Microscopy Prague, B 85–86 (1964).
Muscatello, U., Patriarca, P. L.: Denervation and tissue atrophy in pigeon breast muscle. Amer. J. Path. 52, 1169–1189 (1968).
Partsch, G., Aichmair, H., Altmann, H.: Die Bedeutung von α-Glycerophosphat und 2,3-Diphosphoglycerat im Augenmuskelstoffwechsel des Menschen. Pflügers Arch. 328, 84–90 (1971).
Pellegrino, C., Franzini, C.: An electron microscope study of denervation atrophy in red and white skeletal muscle fibers. J. Cell Biol. 17, 327–349 (1963).
Regaud, C.: Zit. in J. Haas: Physiologie der Muskelzelle, S. 18. Berlin-Nikolassee: Bornträger 1963.
Rohr, H., Riede, U. N., Sandoz, P.: Quantitative Morphologie. Experimentelle Abteilung des Institutes für Pathologie der Universität Basel 1971.
Roullier, Ch., Jézequél, A. M.: Electron microscopy of the liver. In: The Liver, vol. I, p. 195, ed. Ch. Roullier. NewYork: Academy Press 1963.
Sitte, H.: Morphometrische Untersuchungen an Zellen. Aus Weibel, E. R., und H. Elias: Symposion über quantitative Methoden in der Morphologie. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1966.
Wachstein, M., Meisel, E.: The distribution of histochemically demonstrable succinic dehydrogenase and of mitochondria in tongue and skeletal muscles. J. biophys. biochem. Cytol. 1, 483–488 (1955).
Wachstein, M., Meisel, E.: Histochemistry of hepatic phosphates and a physiologic pH. Amer. J. clin. Path. 27, 13–423 (1957).
Wilson, J. W., Leduc, E. H.: Mitochondrial changes in the liver of essential fatty acid-deficient mice. J. Cell Biol. 16, 281–296 (1963).
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Aichmair, H., Mayr, R. Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Mitochondrien von Schielmuskeln. Albrecht von Graefes Arch. Klin. Ophthalmol. 186, 45–54 (1973). https://doi.org/10.1007/BF00410078
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF00410078